颞下颌关节滑膜间充质干细胞神经化与疼痛的相关研究

One of the common symptoms of TMD is pain, which resulting from inflammation, trauma and psychosocial disorders. Notably, the pain of synovial membrane of the bilaminar region of TMJ has rarely been examined in detail.In this study, based on our previous research SMSCs differentiation into neuronal-like cells, we will investigate that the relationship between neurogenesis of SMSCs and pain. In the animal model of pain of TMJ and cytology experiment, we will detect the alteration behavioral animal model of pain of TMJ and immunohistochemisty in neurogenic SMSCs in vivo and in vitro experiment, to evaluate the capability of neurogenic SMSCs, synovial membrane and trigeminal ganglion secreting SP & CGRP, and to detect the expression level of neuropeptides under bFGF receptor antagonist, p38 MAPK inhibitor microenvironment, and to investigate the analgesic effect of different molecular weight-hyaluronic acid. This project will provide a series of research basis to understand the pain of TMD.

疼痛是颞下颌关节紊乱病（Temporomandibular disorders,TMD）中最常见的症状之一，其疼痛如炎症性疼痛，外伤性疼痛与精神因素导致的疼痛，特别是关节双板区滑膜的疼痛有其特殊性，这种局部疼痛发生机制目前尚未完全阐明，本课题基于前期对颞下颌关节滑膜间充质干细胞神经化的研究，拟探讨颞下颌关节滑膜间充质干细胞神经化与疼痛的相互关系。通过构建TMJ疼痛动物模型以及颞下颌关节滑膜间充质干细胞的实验研究，观察颞下颌关节滑膜炎及疼痛行为学的变化与组织学上的改变，神经肽P物质与降钙激素相关肽在滑膜组织、三叉神经节、神经化滑膜间充质干细胞的表达，并观察碱性成纤维生长因子受体拮抗剂与p38 MAPK抑制剂能否减轻或逆转在神经化的滑膜间充质干细胞中引起的疼痛物质的分泌，以及不同分子量透明质酸在降低神经肽的表达中的作用，进一步了解TMD滑膜炎导致疼痛发生、发展的过程。

背景：颞下颌关节紊乱病(Temporomandibular disorders, TMD)临床表现主要为颞下颌关节弹响，疼痛，下颌运动障碍，而下颌运动障碍与疼痛，往往是患者就医的主要原因。在颞下颌关节炎症性疼痛过程中，P物质与降钙激素相关肽是两种主要疼痛递质与TMD疼痛发生机制密切相关。2001年本课题组分离、鉴定出滑膜间充质干细胞，并在此基础上进行SMSCs神经分化研究。 .主要内容： 1.利用通过完全弗氏佐剂（CFA）诱导建立颞下颌关节疼痛模型，观察动物行为学改变，通过免疫组化检测颞下颌关节滑膜、三叉神经节和脑干神经肽P物质（SP）和降钙素相关肽（CGRP）的表达改变，探究颞下颌关节的疼痛发病机制。2.通过观察SMSCs与神经化的SMSCs分泌炎性因子的能力，在炎性因子环境下的SMSCs与神经化的SMSCs中加入高分子量HA，评价炎性因子与神经肽之间的协同刺激作用，检测高分子量HA对神经肽SP, CGRP表达的抑制作用。3.检测颞下颌关节骨关节病滑膜成纤维细胞中CD34、PRG4和HAS2表达水平，探究HA对PRG4表达影响。4.检测滑液中组胺和P物质的浓度和二者关系以及对颞下颌关节滑膜成纤维细胞的影响。.重要结果、关键数据： 1.CFA诱导的大鼠模型出现了明显行为学改变。HE及免疫组化显示滑膜炎症明显，在实验组伴随着炎症的反应，神经肽SP和CGRP的表达的表达明显升高。2.ELISA检测结果发现，神经化的SMSCs在神经肽SP与CGRP的刺激下IL-1，IL-6与TNF- 的表达高于SMSCs组。在炎症环境下，神经化的SMSCs疼痛物质SP与CGRP表达高于SMSCs组，而高分子量的HA能抑制神经化后的SMSCs神经肽SP和CGRP的表达。3.在颞下颌关节骨关节病滑膜成纤维细胞中CD34表达增高，PRG4和HAS2表达降低，而透明质酸可以促进滑膜成纤维细胞中PRG4，HAS2的表达。4. 骨关节病组关节滑液中组胺和P 物质浓度高于对照组，关节滑液中组胺和P物质浓度显著相关，可能参与滑膜组织炎症。.科学意义：通过CFA诱导的大鼠动物模型很好的模拟了人类的颞下颌关节炎症性疼痛反应，通过对神经化SMSCs和滑液中组胺和P物质研究更好的理解了颞下颌关节疼痛的发病机制，为今后的临床治疗提供了理论依据。